نوشته : دكتر محمد حسن انتظاری مدیرگروه تغذیه و معاون آموزشی دانشكده بهداشت دانشگاه علوم پزشكی اصفهان
از آ‌نجا كه دولت‌ها برای سفرهای فضایی مخارج بسیار زیادی متحمل می‌شوند، طبیعی است در تهیه و تامین مواد غذایی نیز نهایت كوشش را مبذول خواهند داشت. امـــــــا شـــرایط، محـــــدودیت‌ها و تغیــــــیــراتی كه فضــــا بر بدن انسان تحـمیل می‌كند باعث تغــــییرات ناخواسته در برنامه غذایی، متابولیسم مواد غذایی و سطح مواد مغذی در بدن می‌شود.
اولین سفر فضایی در سال ۱۹۶۱ با پرواز یوری گاگارین، فضانورد روسی، به فضا شروع شد و از همان زمان تامین نیازهای غذایی از دغدغه‌های سفر بود.
گرچه این موضوع برای سفرهای كمتر از یک ماه خیلی مشكل‌آ‌فرین نبود، ولی با طولانی‌تر شدن سفرهای فضایی تاثیرات شدیدتر محیط فضا بر بدن، این موضوع اهمیت بیشتری پیدا كرد، به گونه‌ای كه برای سفر به مریخ یكی از بزرگ‌ترین دغدغه‌ها، تامین غذا برای فضانوردان است.
بد نیست بدانیم كه سفر به مریخ حدود سی ماه طول می‌كشد و یک فضانورد روزانه حدود ۶۰۰ گرم غذا نیاز دارد و هزینه حمل هر كیلو بار به مریخ حدود ۱۱۰۰۰ دلار می‌باشد!
در نهایت چنانچه انسان بخواهد سفرهای چندین ساله به اعماق فضا داشته باشد، چارهای جز تولید غذا در فضا نخواهد داشت. به این ترتیب، یک اكوسیستم كوچک باید در محیط سفینه فضایی تشكیل شود و همه مواد مانند زمین وارد یک چرخه شوند;یعنی همه مواد بارها و بارها مورد استفاده قرارگیرند كه در این صورت فقط چندین كیلو مواد اولیه تا بی‌نهایت انسان را پیش خواهد برد. ولی در حال حاضر نه علم انسان برای ساخت چنین اكوسیستمی كافی است و نه فضای فیزیكی سفینه‌ها. البته طرح‌های فرضی دیگری همچون بردن انسان به حالتی همانند خواب زمستانی برخی جانوران نیز مطرح بوده و هست، ولی آ‌ن هم نه علمی است و نه عملی و حتی روی زمین هم تجربه نشده است.
مشكلات فعلی سفرهای فضایی كه نیازهای غذایی را تحت تاثیر قرار می‌دهند عبارتند از:
۱- به هم خوردن تعادل آ‌ب و الكترولیت پس از خروج از حوزه جاذبه زمین
۲ – فضا زدگی
۳ – تشعشعات در فضا
۴- تحلیل استخوان‌ها
۵ – تحلیل ماهیچه‌ها
۶ – كاهش حجم وكاهش سلول‌های خونی
۷ – بی اشتهایی
۸ – سنگ‌های كلیوی
۱- به هم خوردن تعادل آ‌ب و الكترولیت پس از خروج از حوزه جاذبه زمین:
با حذف جاذبه زمین یا بهتر بگوییم میكروگراویتی (جاذبه خیلی كم) مقدار زیادی از مایعات پایین‌تنه (حدود دو لیتر) به سمت سر سوق پیدا می‌كند، در این حالت سیستم‌های تنظیم آ‌ب بدن این مقدار آ‌ب را دفع می‌كنند; در حالی كه این آ‌ب واقعا زیادی نیست وبه غلط جابجا شده است ودر نتیجه توان جذب مواد غذایی و دفع مواد زائد كاهش یافته و كارایی كلی فرد كاهش می‌یابد. این مشكل در بازگشت به زمین به صورت حادتری خود را نشان می‌دهد; به گونه‌ای كه كمتر فضانوردی هنگام بازگشت به زمین می‌تواند روی پای خود بایستد. برای كاهش این مشكل، فضانوردان را مجبور می‌كنند كه روزانه دولیتر آ‌ب مصرف كنند (در حالی كه احساس تشنگی كمتر از زمین است) ودر هنگام برگشت به زمین به آ‌نان یک لیتر محلول ایزوتونیک (سرم خوراكی) داده می‌شود.
۲ – فضازدگی
این حالت معمولا شبیه مشكلات مسافرت است; مثل ماشین گرفتگی، دریا زدگی، تغییر حالت در سفر با هواپیما و... ولی در فضا این موضوع بسیار جدی‌تر بوده و گاهی تا بیش از یک هفته هم طول می‌كشد كه دلیل آ‌ن فشار جاذبه بسیار زیاد در هنگام پرتاب (هشت تا نه برابر جاذبه زمین)، روان شدن مایعات به سمت سر پس از در مدار قرارگرفتن و تجمع آ‌نها در سینوس‌ها و مجاری نیم دایره‌ای گوش داخلی (كه احساس تعادل را به هم می‌زنند) می‌باشد. همچنین در فضا اطلاعاتی كه چشم و سلول‌های حساس به جاذبه در گوش داخلی به مغز می‌فرستند، با یكدیگر سازگار نیست واین امر نیز بیماری فضازدگی را تشدید می‌كند كه همه این‌ها باعث ایجاد سرگیجه، تهوع و تشدید بی‌اشتهایی می‌شود.
۳ – تشعشعات در فضا
در زمین، اكسیژن و ازن درصد بالایی از تشعشعات فضایی شامل اشعه گاما، ماورای بنفش و... را حذف می‌كنند، اما در فضا چنین سپری وجود ندارد و میزان این تشعشعات تا ۲۰۰ برابر مناطق مرتفع زمین هم می‌رسد. این تشعشعات سبب تغییر در اپئ و فعال شدن رادیكال‌های آ‌زاد می‌شود. شواهد زیادی نشان می‌دهد كه دریافت آ‌نتی‌اكسیدان‌های غذایی نظیر ویتامین‌های ٴ، ئ، بتاكاروتن، چربی‌های امگا ۳ و حتی فیبرهای غذایی می‌توانند در كاهش اثرات مخرب تشعشعات فضایی موثر باشند.
۴- تحلیل استخوان‌ها
یكی از بزرگ‌ترین تهدید‌ها در سفرهای طولانی‌مدت فضایی تحلیل استخوان‌ها و به تعبیر تغذیه‌ای بالانس منفی كلسیم است. این تعادل منفی معادل از دست دادن ۲۵۰ میلی گرم كلسیم در روز (كل كلسیم بدن حدود ۱۰۰۰ گرم است) و یا از دست رفتن ۱ درصد حجم استخوان‌ها در ماه است و تقریبا تمامی این تحلیل مربوط به استخوان‌های پایین‌تنه می‌باشد كه دلیل اصلی آ‌ن بر داشته شدن فشار از روی استخوان‌ها مخصوصا استخوان‌های پایین‌تنه است. این مشكل در روی زمین برای معلولان هم به وجود می‌آ‌ید و در واقع جزء مشكلات اصلی معلولان قطع نخاعی است.
به هر دلیلی اگر فشار از روی استخوان‌ها بر داشته شود، فعالیت سلول‌های استخوان‌ساز كاهش وفعالیت سلول‌های استئوكلاست (استخوان خوار) افزایش می‌یابد و در نتیجه استخوان‌ها تحلیل می‌رود.
جالب اینكه فضانوردان در فضا برای هر نوع حركتی از دست‌هایشان استفاده می‌كنند تا پاهای‌شان و عملا در فضا پا در هوا هستند!!!
برای جبران یا حد اقل كاهش تحلیل استخوان‌ها فضانوردان را تا چهار ساعت در روز مجبور به ورزش (دوچرخه ثابت مغناطیسی و ورزش‌های كششی) می‌كنند و كلسیم دریافتی آ‌نان را به ۱۰۰۰ تا ۱۲۰۰ میلی‌گرم افزایش می‌دهند. همچنین، توصیه می‌شود دریافت سدیم و پروتئین‌های جانوری كاهش یابد (هر دو دفع كلسیم را افزایش می‌دهند) كه البته این كار مشكل دیگر، یعنی كم‌اشتهایی را تشدید می‌كند. البته دریافت كلسیم را خیلی نمی توان افزایش داد، زیرا اصل مشكل عدم توانایی بدن فضانوردان در نگهداری كلسیم است وگرنه جذب آ‌ن مشكلی ندارد و دریافت بیش از حد كلسیم احتمال ایجاد سنگ‌ها ی كلیوی را افزایش می‌دهد.
در فضا سطح هورمون‌های بثت(پاراتورمون) و ۱,۲۵(بت)۳ئ ۲(۱ و ۲۵ دی هیدروكسی كوله كلسیفرول) هم كاهش می‌یابد كه این امر بیشتر معلول تحلیل استخوان‌ها در اثر بر داشت فشار از روی آ‌نهاست تا علت.
۵ – تحلیل ماهیچه‌ها
تحلیل ماهیچه‌ها نیز مانند استخوان امری اجتناب‌ناپذیر ولی قابل كنترل می‌باشد. در اینجا علاوه بر كاهش فشار بر روی ماهیچه‌ها (مخصوصا ماهیچه‌های پا، ماهیچه‌های كمر و مخصوصا ماهیچه‌های قرمز) سه مشكل دیگر نیز تحلیل ماهیچه‌ها را تشدید می‌كنند. یكی از آ‌نها بالا بودن كورتیزول یا هورمون استرس می‌باشد (البته اگر شما هم زمین زیر پای‌تان نباشد و هزاران كیلومتر از خانه و خانواده دور باشید، كورتیزول تان بالا خواهد رفت). یكی دیگر از علل، كم‌اشتهایی و به تعبیر تغذیه‌ای كاهش انرژی دریافتی است. بدن به هر دلیلی با كاهش انرژی دریافتی مواجه باشد، تحلیل ماهیچه‌ها تشدید خواهد شد (این موضوع در مورد علمی ترین رژیم‌های كاهش وزن هم صادق است). مشكل سوم كاهش حساسیت به انسولین می‌باشد كه بازسازی ماهیچه‌ها را با مشكل مواجه خواهد كرد.
برای تخفیف تحلیل ماهیچه‌ها در فضانوردان علاوه بر برنامه‌های منظم ورزشی (در روی زمین هم پیاده‌روی و ورزش به افراد چاق، بیشتر برای جلوگیری از تحلیل ماهیچه‌ها و استخوان‌ها توصیه می‌شود تا كاهش وزن) رژیم غذایی آ‌نها طوری طراحی می‌شود كه حاوی ۵۰ درصد پروتئین بیشتر وهمچنین پروتئین دریافتی دارای كیفیت بالاتری باشد. البته سعی می‌شود تا حدممكن استرس وارده بر آ‌نان نیز كاهش یابد كه البته یكی از راههای كاهش استرس تهیه غذاها تا حد امكان شبیه غذای منزل می‌باشد.
۶ – كاهش حجم و كاهش سلول‌های خونی
از مشكلات نگران‌كننده در فضا كاهش حجم خون ( تا ۱۵درصد) و كاهش گلبول‌های خونی است. این موضوع علاوه بر كاهش توان متابولیک بدن و افت كارآ‌یی فرد (آ‌ن هم در محیطی كه افراد عملا بیكاری ندارند) باعث كاهش توان دفاعی بدن در مقابل بیماری‌ها می‌شود (در جایی كه امكانات بسیار محدود درمانی وجود دارد). در این میان متابولیسم آ‌هن بیشتر مختل شده و سطح آ‌هن ذخیره ای و احتمالا آ‌هن بافت‌ها افزایش می‌یابد (فری تین سرم بیش از ۳۳۰میلی گرم در لیتر).
در اینجا نیز افزایش دریافت آ‌نتی‌اكسیدان‌ها، افزایش دریافت فولیک اسید، مس و روی برای تشدید پروسه خون‌سازی مد نظر است.
۷ – بی اشتهایی
۴۷ سال سفرهای فضایی نشان داده است كه فضانوردان ۲۰درصد كمتر از میزان توصیه‌شده غذا مصرف می‌كنند. البته این امر دلایل شناخته شده و ناشناخته بسیاری دارد، از جمله:
الف) عدم وجود جاذبه وكندشدن حركات دستگاه گوارش
ب) فضای محدود و غیرخصوصی
ج) صدای محیط
د) غذاهای پروسه‌شده
ه) بالا بودن غلظت ۲تٴ تا ده برابر زمین
و) در فضا به دلیل نبود جاذبه، گرمای بدن به طریق همرفت دفع نمی شود; در نتیجه دمای بدن زودتر بالا می‌رود و این خود بی‌اشتهایی می‌آ‌ورد.
ز) ۸۵ درصد مزه غذا به دلیل احساس بوی آ‌ن است. در فضا بدلیل تجمع مایعات در ناحیه سر حس بویایی تا حدی مختل می‌شود. همچنین در فضا به علت عدم جریان‌های گرم بوی غذا متصاعد نمی‌شود. در برنامه‌های جدید فضایی (ایستگاه بین‌المللی) از غذاهای معطر، پرادویه و از غذاهای چینی، هندی، مكزیكی و... استفاده می‌شود.
ح) غذا خوردن در فضا بسیار مشكل است; به عنوان مثال گاز یک نوشیدنی گازدار در سطح آ‌ن جمع نمی شود، بلكه در مركز آ‌ن تجمع می‌یابد. حال اگر این نوشابه را باز كنید با فوران آ‌ن به بیرون مواجه خواهید شد.
ط) استفاده از ابزار غذاخوری مثل قاشق، چنگال و... بسیار سخت است و عملا در سال‌های اخیر تا حدی ممكن شده است.
ی) خرده‌های غذا كه در زمین هیچ مشكلی ایجاد نمی‌كنند، در فضا تهدیدی جدی برای فضانوردان و ابزار ایستگاه فضایی است، زیرا دائما به صورت معلق در داخل ایستگاه می‌مانند و ممكن است وارد ریه افراد ویا وارد دستگاه‌های حساس شوند.
به هر دلیلی كه باشد كاهش دریافت غذا منجر به كاهش وزن، تحلیل ماهیچه‌ها، تشدید تحلیل استخوان‌ها و كلا افزایش آ‌سیب‌پذیری افراد و كاهش كارآ‌یی آ‌نها می‌شود.
میزان مواد مغذی توصیه‌شده برای فضانوردان عملا در تمامی موارد بیشتر یا برابر نیاز در روی زمین می‌باشد و شرط لازم برای دریافت این مواد مغذی در درجه اول دریافت حجم و انرژی كافی از غذاست.
۸ – سنگ‌های كلیوی
دفع زیاد كلسیم از ادرار در اثر تحلیل استخوان‌ها، كاهش تمایل به دریافت مایعات به دلیل روان شدن مایعات به سمت سرو تحلیل ماهیچه‌ها كه باعث افزایش دفع اسیداوریک می‌شود، مجموعا باعث افزایش شدید احتمال سنگ‌های كلیوی در فضانوردان می‌گردد. این مشكل در سفرهای طولانی تر به صورت حادتری نمود پیدا خواهد كرد.
تامین غذا در فضا
در اولین سفرهای فضایی غذا را به صورت خالص، بدون فیبر و به صورت خمیر دندان به فضانوردان می‌دادند، ولی خیلی زود معلوم شد این نوع تغذیه مخصوصا در سفرهای طولانی برای فضانوردان به شدت آ‌زاردهنده و غیرقابل قبول است و فقط مغذی بودن كافی نیست، بلكه عوامل متعددی از جمله موارد زیر باید در تغذیه و غذای فضانوردان مد نظر قرار گیرد:
۱. كم حجم و سبک باشد.
۲. ماندگاری بسیار بالایی داشته باشد.
۳. خوشرنگ، خوشبو و خوشمزه باشد.
۴. به گونه‌ای باشد كه بشود آ‌ن را با قاشق یا كارد و چنگال خورد.
۵. ذرات پراكنده در فضا ایجاد نكند.
۶. تغییرات تحمیل‌شده به بدن را كاهش دهد یا حداقل تشدید نكند.
تامین غذایی با این مشخصات كار چندان ساده ای نیست و در حال حاضر ابتدا فضانوردان لیست غذاها و نوشیدنی‌های مورد علاقه خود را روی زمین به تهیه‌كنندگان غذا در فضا ارائه می‌كنند و از روی این لیست غذاها با فرم‌های زیر برای سفرهای فضایی آ‌ماده می‌شوند:
۱. غذاهایی كه با حرارت بالا ماندگاری آ‌نها را افزایش می‌دهند، مثل غذاهای كنسروشده و...(ژحررح ححشخدخچچژژرذزحخث).
۲. لقمه‌های آ‌ماده خوردن. این‌ها غذاهای خشک یا نیمه‌خشک ماندگاری زیادی دارند و به راحتی در دهان خیس می‌خورند و آ‌ماده خوردن هستند.
۳. غذاهای خشک‌شده در محیط سرد كه قابل آ‌بگیری مجدد هستند (ژحررح حدچچزحشخحز ححخزح حشححزء). این نوع غذاها به دلیل ماندگاری زیاد و وزن سبک، بسیار مورد توجه هستند. انواع پودر سوپ‌ها، شیر خشک و... از این نمونه‌اند.
۴. غذاهایی كه به طور طبیعی مناسب شرایط فضا هستند; مثل انواع مغزها(ژژسپ)، تخمه‌ها و....
۵. اگر مقدور باشد توسط سفینه‌های باری میوه تازه هم به ندرت در اختیار فضانوردان قرار می‌گیرد.
حجم لازم از این غذاها طوری برای هر نفر تعیین می‌شود كه كلیه نیازهای وی را تامین كند، ولی معمولا فضانوردان حجم مشخص‌شده را مصرف نمی‌كنند كه یكی از دلایل آ‌ن مشكل غذا خوردن به خاطر عدم جاذبه می‌باشد.
منبع: دنیای تغذه ش 76
اولین سفر فضایی در سال ۱۹۶۱ با پرواز یوری گاگارین، فضانورد روسی، به فضا شروع شد و از همان زمان تامین نیازهای غذایی از دغدغه‌های سفر بود.
گرچه این موضوع برای سفرهای كمتر از یک ماه خیلی مشكل‌آ‌فرین نبود، ولی با طولانی‌تر شدن سفرهای فضایی تاثیرات شدیدتر محیط فضا بر بدن، این موضوع اهمیت بیشتری پیدا كرد، به گونه‌ای كه برای سفر به مریخ یكی از بزرگ‌ترین دغدغه‌ها، تامین غذا برای فضانوردان است.
بد نیست بدانیم كه سفر به مریخ حدود سی ماه طول می‌كشد و یک فضانورد روزانه حدود ۶۰۰ گرم غذا نیاز دارد و هزینه حمل هر كیلو بار به مریخ حدود ۱۱۰۰۰ دلار می‌باشد!
در نهایت چنانچه انسان بخواهد سفرهای چندین ساله به اعماق فضا داشته باشد، چارهای جز تولید غذا در فضا نخواهد داشت. به این ترتیب، یک اكوسیستم كوچک باید در محیط سفینه فضایی تشكیل شود و همه مواد مانند زمین وارد یک چرخه شوند;یعنی همه مواد بارها و بارها مورد استفاده قرارگیرند كه در این صورت فقط چندین كیلو مواد اولیه تا بی‌نهایت انسان را پیش خواهد برد. ولی در حال حاضر نه علم انسان برای ساخت چنین اكوسیستمی كافی است و نه فضای فیزیكی سفینه‌ها. البته طرح‌های فرضی دیگری همچون بردن انسان به حالتی همانند خواب زمستانی برخی جانوران نیز مطرح بوده و هست، ولی آ‌ن هم نه علمی است و نه عملی و حتی روی زمین هم تجربه نشده است.
مشكلات فعلی سفرهای فضایی كه نیازهای غذایی را تحت تاثیر قرار می‌دهند عبارتند از:
۱- به هم خوردن تعادل آ‌ب و الكترولیت پس از خروج از حوزه جاذبه زمین
۲ – فضا زدگی
۳ – تشعشعات در فضا
۴- تحلیل استخوان‌ها
۵ – تحلیل ماهیچه‌ها
۶ – كاهش حجم وكاهش سلول‌های خونی
۷ – بی اشتهایی
۸ – سنگ‌های كلیوی
۱- به هم خوردن تعادل آ‌ب و الكترولیت پس از خروج از حوزه جاذبه زمین:
با حذف جاذبه زمین یا بهتر بگوییم میكروگراویتی (جاذبه خیلی كم) مقدار زیادی از مایعات پایین‌تنه (حدود دو لیتر) به سمت سر سوق پیدا می‌كند، در این حالت سیستم‌های تنظیم آ‌ب بدن این مقدار آ‌ب را دفع می‌كنند; در حالی كه این آ‌ب واقعا زیادی نیست وبه غلط جابجا شده است ودر نتیجه توان جذب مواد غذایی و دفع مواد زائد كاهش یافته و كارایی كلی فرد كاهش می‌یابد. این مشكل در بازگشت به زمین به صورت حادتری خود را نشان می‌دهد; به گونه‌ای كه كمتر فضانوردی هنگام بازگشت به زمین می‌تواند روی پای خود بایستد. برای كاهش این مشكل، فضانوردان را مجبور می‌كنند كه روزانه دولیتر آ‌ب مصرف كنند (در حالی كه احساس تشنگی كمتر از زمین است) ودر هنگام برگشت به زمین به آ‌نان یک لیتر محلول ایزوتونیک (سرم خوراكی) داده می‌شود.
۲ – فضازدگی
این حالت معمولا شبیه مشكلات مسافرت است; مثل ماشین گرفتگی، دریا زدگی، تغییر حالت در سفر با هواپیما و... ولی در فضا این موضوع بسیار جدی‌تر بوده و گاهی تا بیش از یک هفته هم طول می‌كشد كه دلیل آ‌ن فشار جاذبه بسیار زیاد در هنگام پرتاب (هشت تا نه برابر جاذبه زمین)، روان شدن مایعات به سمت سر پس از در مدار قرارگرفتن و تجمع آ‌نها در سینوس‌ها و مجاری نیم دایره‌ای گوش داخلی (كه احساس تعادل را به هم می‌زنند) می‌باشد. همچنین در فضا اطلاعاتی كه چشم و سلول‌های حساس به جاذبه در گوش داخلی به مغز می‌فرستند، با یكدیگر سازگار نیست واین امر نیز بیماری فضازدگی را تشدید می‌كند كه همه این‌ها باعث ایجاد سرگیجه، تهوع و تشدید بی‌اشتهایی می‌شود.
۳ – تشعشعات در فضا
در زمین، اكسیژن و ازن درصد بالایی از تشعشعات فضایی شامل اشعه گاما، ماورای بنفش و... را حذف می‌كنند، اما در فضا چنین سپری وجود ندارد و میزان این تشعشعات تا ۲۰۰ برابر مناطق مرتفع زمین هم می‌رسد. این تشعشعات سبب تغییر در اپئ و فعال شدن رادیكال‌های آ‌زاد می‌شود. شواهد زیادی نشان می‌دهد كه دریافت آ‌نتی‌اكسیدان‌های غذایی نظیر ویتامین‌های ٴ، ئ، بتاكاروتن، چربی‌های امگا ۳ و حتی فیبرهای غذایی می‌توانند در كاهش اثرات مخرب تشعشعات فضایی موثر باشند.
۴- تحلیل استخوان‌ها
یكی از بزرگ‌ترین تهدید‌ها در سفرهای طولانی‌مدت فضایی تحلیل استخوان‌ها و به تعبیر تغذیه‌ای بالانس منفی كلسیم است. این تعادل منفی معادل از دست دادن ۲۵۰ میلی گرم كلسیم در روز (كل كلسیم بدن حدود ۱۰۰۰ گرم است) و یا از دست رفتن ۱ درصد حجم استخوان‌ها در ماه است و تقریبا تمامی این تحلیل مربوط به استخوان‌های پایین‌تنه می‌باشد كه دلیل اصلی آ‌ن بر داشته شدن فشار از روی استخوان‌ها مخصوصا استخوان‌های پایین‌تنه است. این مشكل در روی زمین برای معلولان هم به وجود می‌آ‌ید و در واقع جزء مشكلات اصلی معلولان قطع نخاعی است.
به هر دلیلی اگر فشار از روی استخوان‌ها بر داشته شود، فعالیت سلول‌های استخوان‌ساز كاهش وفعالیت سلول‌های استئوكلاست (استخوان خوار) افزایش می‌یابد و در نتیجه استخوان‌ها تحلیل می‌رود.
جالب اینكه فضانوردان در فضا برای هر نوع حركتی از دست‌هایشان استفاده می‌كنند تا پاهای‌شان و عملا در فضا پا در هوا هستند!!!
برای جبران یا حد اقل كاهش تحلیل استخوان‌ها فضانوردان را تا چهار ساعت در روز مجبور به ورزش (دوچرخه ثابت مغناطیسی و ورزش‌های كششی) می‌كنند و كلسیم دریافتی آ‌نان را به ۱۰۰۰ تا ۱۲۰۰ میلی‌گرم افزایش می‌دهند. همچنین، توصیه می‌شود دریافت سدیم و پروتئین‌های جانوری كاهش یابد (هر دو دفع كلسیم را افزایش می‌دهند) كه البته این كار مشكل دیگر، یعنی كم‌اشتهایی را تشدید می‌كند. البته دریافت كلسیم را خیلی نمی توان افزایش داد، زیرا اصل مشكل عدم توانایی بدن فضانوردان در نگهداری كلسیم است وگرنه جذب آ‌ن مشكلی ندارد و دریافت بیش از حد كلسیم احتمال ایجاد سنگ‌ها ی كلیوی را افزایش می‌دهد.
در فضا سطح هورمون‌های بثت(پاراتورمون) و ۱,۲۵(بت)۳ئ ۲(۱ و ۲۵ دی هیدروكسی كوله كلسیفرول) هم كاهش می‌یابد كه این امر بیشتر معلول تحلیل استخوان‌ها در اثر بر داشت فشار از روی آ‌نهاست تا علت.
۵ – تحلیل ماهیچه‌ها
تحلیل ماهیچه‌ها نیز مانند استخوان امری اجتناب‌ناپذیر ولی قابل كنترل می‌باشد. در اینجا علاوه بر كاهش فشار بر روی ماهیچه‌ها (مخصوصا ماهیچه‌های پا، ماهیچه‌های كمر و مخصوصا ماهیچه‌های قرمز) سه مشكل دیگر نیز تحلیل ماهیچه‌ها را تشدید می‌كنند. یكی از آ‌نها بالا بودن كورتیزول یا هورمون استرس می‌باشد (البته اگر شما هم زمین زیر پای‌تان نباشد و هزاران كیلومتر از خانه و خانواده دور باشید، كورتیزول تان بالا خواهد رفت). یكی دیگر از علل، كم‌اشتهایی و به تعبیر تغذیه‌ای كاهش انرژی دریافتی است. بدن به هر دلیلی با كاهش انرژی دریافتی مواجه باشد، تحلیل ماهیچه‌ها تشدید خواهد شد (این موضوع در مورد علمی ترین رژیم‌های كاهش وزن هم صادق است). مشكل سوم كاهش حساسیت به انسولین می‌باشد كه بازسازی ماهیچه‌ها را با مشكل مواجه خواهد كرد.
برای تخفیف تحلیل ماهیچه‌ها در فضانوردان علاوه بر برنامه‌های منظم ورزشی (در روی زمین هم پیاده‌روی و ورزش به افراد چاق، بیشتر برای جلوگیری از تحلیل ماهیچه‌ها و استخوان‌ها توصیه می‌شود تا كاهش وزن) رژیم غذایی آ‌نها طوری طراحی می‌شود كه حاوی ۵۰ درصد پروتئین بیشتر وهمچنین پروتئین دریافتی دارای كیفیت بالاتری باشد. البته سعی می‌شود تا حدممكن استرس وارده بر آ‌نان نیز كاهش یابد كه البته یكی از راههای كاهش استرس تهیه غذاها تا حد امكان شبیه غذای منزل می‌باشد.
۶ – كاهش حجم و كاهش سلول‌های خونی
از مشكلات نگران‌كننده در فضا كاهش حجم خون ( تا ۱۵درصد) و كاهش گلبول‌های خونی است. این موضوع علاوه بر كاهش توان متابولیک بدن و افت كارآ‌یی فرد (آ‌ن هم در محیطی كه افراد عملا بیكاری ندارند) باعث كاهش توان دفاعی بدن در مقابل بیماری‌ها می‌شود (در جایی كه امكانات بسیار محدود درمانی وجود دارد). در این میان متابولیسم آ‌هن بیشتر مختل شده و سطح آ‌هن ذخیره ای و احتمالا آ‌هن بافت‌ها افزایش می‌یابد (فری تین سرم بیش از ۳۳۰میلی گرم در لیتر).
در اینجا نیز افزایش دریافت آ‌نتی‌اكسیدان‌ها، افزایش دریافت فولیک اسید، مس و روی برای تشدید پروسه خون‌سازی مد نظر است.
۷ – بی اشتهایی
۴۷ سال سفرهای فضایی نشان داده است كه فضانوردان ۲۰درصد كمتر از میزان توصیه‌شده غذا مصرف می‌كنند. البته این امر دلایل شناخته شده و ناشناخته بسیاری دارد، از جمله:
الف) عدم وجود جاذبه وكندشدن حركات دستگاه گوارش
ب) فضای محدود و غیرخصوصی
ج) صدای محیط
د) غذاهای پروسه‌شده
ه) بالا بودن غلظت ۲تٴ تا ده برابر زمین
و) در فضا به دلیل نبود جاذبه، گرمای بدن به طریق همرفت دفع نمی شود; در نتیجه دمای بدن زودتر بالا می‌رود و این خود بی‌اشتهایی می‌آ‌ورد.
ز) ۸۵ درصد مزه غذا به دلیل احساس بوی آ‌ن است. در فضا بدلیل تجمع مایعات در ناحیه سر حس بویایی تا حدی مختل می‌شود. همچنین در فضا به علت عدم جریان‌های گرم بوی غذا متصاعد نمی‌شود. در برنامه‌های جدید فضایی (ایستگاه بین‌المللی) از غذاهای معطر، پرادویه و از غذاهای چینی، هندی، مكزیكی و... استفاده می‌شود.
ح) غذا خوردن در فضا بسیار مشكل است; به عنوان مثال گاز یک نوشیدنی گازدار در سطح آ‌ن جمع نمی شود، بلكه در مركز آ‌ن تجمع می‌یابد. حال اگر این نوشابه را باز كنید با فوران آ‌ن به بیرون مواجه خواهید شد.
ط) استفاده از ابزار غذاخوری مثل قاشق، چنگال و... بسیار سخت است و عملا در سال‌های اخیر تا حدی ممكن شده است.
ی) خرده‌های غذا كه در زمین هیچ مشكلی ایجاد نمی‌كنند، در فضا تهدیدی جدی برای فضانوردان و ابزار ایستگاه فضایی است، زیرا دائما به صورت معلق در داخل ایستگاه می‌مانند و ممكن است وارد ریه افراد ویا وارد دستگاه‌های حساس شوند.
به هر دلیلی كه باشد كاهش دریافت غذا منجر به كاهش وزن، تحلیل ماهیچه‌ها، تشدید تحلیل استخوان‌ها و كلا افزایش آ‌سیب‌پذیری افراد و كاهش كارآ‌یی آ‌نها می‌شود.
میزان مواد مغذی توصیه‌شده برای فضانوردان عملا در تمامی موارد بیشتر یا برابر نیاز در روی زمین می‌باشد و شرط لازم برای دریافت این مواد مغذی در درجه اول دریافت حجم و انرژی كافی از غذاست.
۸ – سنگ‌های كلیوی
دفع زیاد كلسیم از ادرار در اثر تحلیل استخوان‌ها، كاهش تمایل به دریافت مایعات به دلیل روان شدن مایعات به سمت سرو تحلیل ماهیچه‌ها كه باعث افزایش دفع اسیداوریک می‌شود، مجموعا باعث افزایش شدید احتمال سنگ‌های كلیوی در فضانوردان می‌گردد. این مشكل در سفرهای طولانی تر به صورت حادتری نمود پیدا خواهد كرد.
تامین غذا در فضا
در اولین سفرهای فضایی غذا را به صورت خالص، بدون فیبر و به صورت خمیر دندان به فضانوردان می‌دادند، ولی خیلی زود معلوم شد این نوع تغذیه مخصوصا در سفرهای طولانی برای فضانوردان به شدت آ‌زاردهنده و غیرقابل قبول است و فقط مغذی بودن كافی نیست، بلكه عوامل متعددی از جمله موارد زیر باید در تغذیه و غذای فضانوردان مد نظر قرار گیرد:
۱. كم حجم و سبک باشد.
۲. ماندگاری بسیار بالایی داشته باشد.
۳. خوشرنگ، خوشبو و خوشمزه باشد.
۴. به گونه‌ای باشد كه بشود آ‌ن را با قاشق یا كارد و چنگال خورد.
۵. ذرات پراكنده در فضا ایجاد نكند.
۶. تغییرات تحمیل‌شده به بدن را كاهش دهد یا حداقل تشدید نكند.
تامین غذایی با این مشخصات كار چندان ساده ای نیست و در حال حاضر ابتدا فضانوردان لیست غذاها و نوشیدنی‌های مورد علاقه خود را روی زمین به تهیه‌كنندگان غذا در فضا ارائه می‌كنند و از روی این لیست غذاها با فرم‌های زیر برای سفرهای فضایی آ‌ماده می‌شوند:
۱. غذاهایی كه با حرارت بالا ماندگاری آ‌نها را افزایش می‌دهند، مثل غذاهای كنسروشده و...(ژحررح ححشخدخچچژژرذزحخث).
۲. لقمه‌های آ‌ماده خوردن. این‌ها غذاهای خشک یا نیمه‌خشک ماندگاری زیادی دارند و به راحتی در دهان خیس می‌خورند و آ‌ماده خوردن هستند.
۳. غذاهای خشک‌شده در محیط سرد كه قابل آ‌بگیری مجدد هستند (ژحررح حدچچزحشخحز ححخزح حشححزء). این نوع غذاها به دلیل ماندگاری زیاد و وزن سبک، بسیار مورد توجه هستند. انواع پودر سوپ‌ها، شیر خشک و... از این نمونه‌اند.
۴. غذاهایی كه به طور طبیعی مناسب شرایط فضا هستند; مثل انواع مغزها(ژژسپ)، تخمه‌ها و....
۵. اگر مقدور باشد توسط سفینه‌های باری میوه تازه هم به ندرت در اختیار فضانوردان قرار می‌گیرد.
حجم لازم از این غذاها طوری برای هر نفر تعیین می‌شود كه كلیه نیازهای وی را تامین كند، ولی معمولا فضانوردان حجم مشخص‌شده را مصرف نمی‌كنند كه یكی از دلایل آ‌ن مشكل غذا خوردن به خاطر عدم جاذبه می‌باشد.
منبع: دنیای تغذه ش 76
هیچ نظری موجود نیست:
ارسال یک نظر